caracterización geoquímica de rocas silíceas sedimentarias formadas

Caracterización geoquímica de rocas silíceas sedimentarias formadas por
silicificación en el Mioceno de la Cuenca de Madrid: utilidad arqueológica
Bustillo M.A.1, Pérez-Jiménez J.L.1 y Bustillo M.2
jlperez@mncn.csic.es
1
Dpto. de Geología. Museo Nacional de Ciencias Naturales. CSIC. C/José
Gutiérrez Abascal, nº 2. 28006. Madrid.
2
Dpto. de Petrología y Geoquímica. Facultad de Ciencias Geológicas.
Universidad Complutense. C/ José Antonio Novais, nº 12. 28040. Madrid.
La cuenca cenozoica de Madrid es conocida por poseer una gran variedad de
rocas de la sílice sedimentarias (sílex, ópalos y sílex opalinos), que ya durante
el Paleolítico fueron utilizadas para la elaboración de utensilios líticos (Rus,
1987). Muchas de ellas se incluyen en rocas miocenas, existiendo diferentes
tipos en función de su composición, procesos genéticos y ambientes de
formación (Bustillo, 1976; Bustillo et al., 2002; Pérez-Jiménez, 2010). Las rocas
de la sílice (SiO2) se generaron principalmente por el reemplazamiento de
rocas sedimentarias del relleno de la cuenca. Este proceso supone la
disolución de la roca previa (caliza, dolomía, yeso, arcillas, etc.) y la
precipitación de los minerales de SiO2 (cuarzo, fases opalinas y moganita).
Como consecuencia de este reemplazamiento, llamado específicamente
silicificación, se originan rocas de la sílice con morfología de nódulos y cuerpos
lenticulares o irregulares que aparecen incluidos en las rocas reemplazadas
(rocas caja). Otras rocas de la sílice, son aquellas que se forman por
acumulación y recristalización de frústulas de diatomeas, pero este tipo es
minoritario en la Cuenca de Madrid y además no suele ser utilizado en la
fabricación utensilios líticos.
La silicificación frecuentemente se realiza a microescala, mediante un
reemplazamiento pseudomórfico que permite que se conserven muchas
características de la roca caja. De esta forma, estudiando las características
petrológicas de una roca silícea formada por reemplazamiento se puede llegar
a deducir cómo fue la roca previa: forma de los cristales, microestructuras,
microfósiles que incluía, etc. (Bustillo, 2010). La roca silícea adquiere de la roca
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precedente un registro propio que sirve para su identificación cuando aparece
fuera del contexto en el que se formó. Los relictos de la roca inicial que quedan
sin atacar dentro de la roca silícea también sirven para caracterizarla. Cuando
el proceso de silicificación no es pseudomórfico, o es demasiado intenso y no
quedan relictos de la roca previa, el proceso de caracterización es más difícil.
El estudio geoquímico de rocas de la sílice puede jugar un papel importante en
su caracterización debido a dos causas diferentes. Por un lado, porque durante
los procesos de disolución de la roca caja las soluciones resultantes quedan
enriquecidas en elementos susceptibles de ser incluidos en las fases opalinas
precipitadas posteriormente. Por otra parte, aunque los procesos de
silicificación sean muy intensos, suelen quedar pequeños relictos de roca caja
difíciles de valorar por los análisis mineralógicos estándar, pero que de forma
indirecta sí pueden inferirse a través de su composición química.
En las últimas décadas el uso de la espectroscopía de emisión con fuente de
plasma inductivamente acoplado (ICP-ES) que permite analizar elementos
mayores y algunos elementos menores y la espectroscopía de masas con ICP
(ICP-MS) para tierras raras y otros elementos menores, se han estandarizado
como las técnicas más apropiadas y rápidas en la caracterización geoquímica
global de rocas. En este trabajo se han aplicado estas técnicas para obtener
datos geoquímicos de rocas silíceas miocenas. Mediante tratamientos
estadísticos de los datos se han caracterizado distintos tipos de sílex y ópalos
de varias zonas de la Cuenca de Madrid, lo que resulta de gran utilidad a la
hora de definir fuentes de suministro y rutas de comercio de utensilios líticos
durante la Prehistoria.
Referencias citadas
Bustillo, M. A. (1976). Texturas de rocas de la sílice inorgánicas en ambiente
continental y significado genético. Estudios Geológicos, 32, 371-383.
Bustillo, M. A .(2010). “Silicification of continental carbonates”. En: Carbonates
in Continental Settings: processes, facies and applications. Eds.: Alonso-Zarza
A. M. y Tanner L. H. Developments in Sedimentology, 62, 153-174.
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Bustillo, M. A., Arribas, M. E. y Bustillo, M. (2002). Dolomitization and
silicification in low energylacustrine carbonates (Paleogene, Madrid Basin,
Spain). Sedimentary Geology, 151 (1-2), 107-126.
Pérez-Jiménez, J. L. (2010). Sedimentología, silicificaciones y otros procesos
diagenéticos en las unidades Intermedia y Superior del Mioceno de la Cuenca
de Madrid (Zonas NE, NW y W). Tesis Doctoral. Universidad Complutense de
Madrid. Madrid. 336 pp.
Rus, I. (1987). “El Paleolítico”. En: 130 Años de Arqueología Madrileña. Real
Academia de Bellas Artes de San Fernando, Madrid. 237 pp.
Agradecimientos. Este trabajo se ha realizado con financiación del proyecto
CGL 2008-05584- CO2-01/BTE del Ministerio de Ciencia e Innovación.
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